Die Verwendung der Druckregler beim Acetylenschweißen
Was versteht man unter Acetylenschweißen?
Acetylenschweißen ist eine Schweißtechnik, bei der die Energie durch die Verbrennung von Acetylen und Sauerstoff zu gleichen Teilen erzeugt wird.
Diese im Jahr 1895 entdeckte Methodik wurde in den ersten Jahrzehnten des 20. Jahrhunderts sehr häufig eingesetzt, bevor sie durch andere, innovativere Technologien wie das Lichtbogenschweißen ersetzt wurde. In manchen Werkstätten und auch zum Schweißen an Stellen, an denen kein elektrischer Strom ankommen kann, wird es jedoch auch heute noch eingesetzt.
Acetylenschweißen ist eine Schweißtechnik, bei der die Energie durch die Verbrennung von Acetylen und Sauerstoff zu gleichen Teilen erzeugt wird.
Diese im Jahr 1895 entdeckte Methodik wurde in den ersten Jahrzehnten des 20. Jahrhunderts sehr häufig eingesetzt, bevor sie durch andere, innovativere Technologien wie das Lichtbogenschweißen ersetzt wurde. In manchen Werkstätten und auch zum Schweißen an Stellen, an denen kein elektrischer Strom ankommen kann, wird es jedoch auch heute noch eingesetzt.
Die Instrumentierung des Autogenschweißens
Die klassische Ausrüstung für diese Art des Schweißens setzt sich aus folgenden Elementen zusammen:
- Sauerstoffflasche: Die Flaschen enthalten ein zum Druck proportionales Sauerstoffvolumen und oben ein Ventil mit Rechtsgewinde, auf das der Druckregler aufgeschraubt wird.
- Acetylenflaschen: Um Explosionsprobleme zu vermeiden, wird Acetylen normalerweise in Aceton gelöst und nicht komprimiert. Weiterhin ist die Gasflasche mit porösen Massen gefüllt, die Acetylen absorbieren. Auch bei dieser Gasflasche befindet sich an der Spitze ein Ventil, auf das der Druckminderer oder -regler geschraubt wird.
- Druckminderer oder -regler: Der Sauerstoff und das Acetylen, die aus den Gasflaschen extrahiert werden, müssen unabhängig von der Durchflussrate einen niedrigeren und konstanten Druck haben. Dies ist der Hauptzweck dieser Komponenten, wie wir im nächsten Abschnitt sehen werden.
- Sicherheitsventile: Sie sollen Flammenrückschläge vermeiden, ein äußerst gefährliches Phänomen für die Gesundheit des Schweißers
- Economiser: Es handelt sich um ein klassisches und festes Element, welches die Aufgabe hat, das Einströmen der beiden Gase nur während des Schweißens zuzulassen und sie zu blockieren, wenn sie nicht erforderlich sind
- Flexible Rohre aus Gummi: Sie gewähren dem Schweißer eine ausreichende Flammenbeweglichkeit.
- Brenner: Er ist das Endelement der Vorrichtung und bestimmt die Mischung zwischen dem brennbaren und dem oxidierenden Gas, wodurch eine regelmäßige Verbrennung am Ausgang der Spitze gewährleistet wird.
Was sind die Funktionsweisen der Druckregler?
Die Druckregler spielen eine grundlegende Rolle in der Ausrüstung für das Acetylenschweißen. Die wichtigsten Funktionsweisen dieser Elemente sind:
1. Nach und nach stromabwärts einen konstanten Druck bereitstellen, der im Allgemeinen geringer ist als der der Gasflaschen, der von den beiden betroffenen Gasen stammt.
2. Die Anpassung des Drucks an die Werte ermöglichen, die für die Ausführung des Vorgangs von Interesse sind.
3. Ein gewisses Sicherheitsniveau gewährleisten.
Die Druckminderer oder -regler werden ebenfalls vorweggenommen und von zwei Manometern gefolgt, die jeweils den Druck in den Gasflaschen und den Druck am Auslass des Reglers messen. Referenzstandard für die Realisierung dieser Elemente ist die UNI EN ISO 2503:
"Druckminderer für Gasflaschen, die beim Schweißen, Schneiden und für verwandte Prozesse bis 300 bar verwendet werden".
1. Nach und nach stromabwärts einen konstanten Druck bereitstellen, der im Allgemeinen geringer ist als der der Gasflaschen, der von den beiden betroffenen Gasen stammt.
2. Die Anpassung des Drucks an die Werte ermöglichen, die für die Ausführung des Vorgangs von Interesse sind.
3. Ein gewisses Sicherheitsniveau gewährleisten.
Die Druckminderer oder -regler werden ebenfalls vorweggenommen und von zwei Manometern gefolgt, die jeweils den Druck in den Gasflaschen und den Druck am Auslass des Reglers messen. Referenzstandard für die Realisierung dieser Elemente ist die UNI EN ISO 2503:
"Druckminderer für Gasflaschen, die beim Schweißen, Schneiden und für verwandte Prozesse bis 300 bar verwendet werden".
Funktionsprinzip der Druckregler
Diese Komponente ist in zwei Kammern unterteilt: eine Niederdruckkammer und eine Hochdruckkammer. Wenn der Gashahn am Brenner geöffnet wird, wird ein Tief erzeugt, das bewirkt, dass sich die Membran unter der Wirkung der Feder verbiegt. Dies bewirkt die Öffnung und die Verbindung zwischen den beiden Kammern, wodurch der Austritt des Gases aus der Hochdruckkammer in Richtung der Niederdruckkammer erzeugt wird. Beim Schließen ist der Vorgang umgekehrt. Der Druck bewirkt die Rückführung der Membran in ihre Ausgangsposition und die Unterbrechung des Gasstroms von der Hochdruckkammer in Richtung der Niederdruckkammer.
Schäden und Gefahren der Druckminderer beim Acetylenschweißen
Da es sich um Elemente handelt, die in engem Kontakt mit leicht entzündbaren Gasen stehen, muss bei der Herstellung und Wartung besondere Sorgfalt angewandt werden. Eine ordnungsgemäße Wartung verlängert wie immer die Lebensdauer der Komponente und verringert das Risiko möglicher Unfälle. Die verwendeten Materialien sind selbstschmierend, da die ansonsten erforderlichen Schmierstoffe brennbar sind und zu Brand- und Explosionsproblemen führen können. Ein weiteres Problem ist der Frost, der in der Nähe der Nadel entstehen kann. Natürlich wird bei der Behebung dieses Problems dringend davon abgeraten, eine Flamme zum Erhöhen der Temperatur und zum Auftauen zu verwenden. Die möglichen Abhilfemaßnahmen können daher sein: die Verwendung eines Wärmeaustauschkreises zwischen Gas und Wasser oder die Verwendung von Heizlappen.
Kupfer ist ein sehr gefährliches Element und reagiert mit Acetylen, da es eine Verbindung bildet, die als "Kupferacetylid" bezeichnet wird und explosiv ist. Aus diesem Grund schreibt die Norm UNI EN 29539 (ISO 9539) vor, dass die Metallverrohrungen für Rohre, die Formstücke und die Werkstoffe, mit denen das Gas in Berührung kommen kann (z. B. Druckminderer oder Druckregler), einen Kupferanteil unter 70% aufweisen. Darüber hinaus wird in dieser Gesetzgebung gefordert, Kupfer in Flammensperren aus Metall zu vermeiden. Der wichtigste Aspekt ist, dass die für andere Gasarten ausgelegte Ausrüstung nicht für Acetylen verwendet werden sollte, da die oben beschriebenen Probleme auftreten könnten.
Hauptaspekte der Druckregler für das Acetylenschweißen
Wie bereits in den vorangegangenen Abschnitten erläutert, spielen die Druckregler bei den Apparaturen zum Acetylenschweißen eine wesentliche Rolle. Diese Geräte bieten die Möglichkeit, den Druck ganz einfach zu regulieren und ihn außerdem für die zum Schweißen erforderliche Zeit auf dem eingestellten Wert konstant zu halten. Darüber hinaus müssen diese Geräte eine maximale Sicherheit garantieren, da ein Ausfall sowohl für die zu schweißenden Bauteile als auch für den Schweißer schwerwiegende Folgen haben kann. Die Konstruktion und Wartung dieser Geräte muss sehr sorgfältig und von entsprechend geschultem Personal durchgeführt werden.
15/03/2019
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